银电子浆料用无铅玻璃的研制

Ｔｈｅ Ｐｒ ｐ ａ ｉ ｎ ｏ ａ — ｆ ｅ ａ ｓ ｆ ｒ Ｓｉ ｅ ｅ ｔ ｏ ｉ ｓ ｅ ｅ ａｒ ｔｏ ｆＬｅ ｄ — ｒ ｅ Ｇｌ ｓ ｏ ｌ ｒ Ｅｌ ｃ ｒ ｎ ｃ Ｐａ ｔ ｖ
Ｚ Ａ ｉｇ ＴＡ ｉｎｌ ｎ ，Ｘ Ｏ Ｇ Ｑ ｎｆｎ ， Ｕ Ｎ ｕ ｈ ｎ Ｆ Ｎ Ｍｉｇａ Ｈ Ｏ Ｌｎ ， Ｉ Ｎ Ｘ ａ ｇｉ ｇ Ｉ Ｎ ｉｇ ｇ Ｈ Ａ Ｇ Ｆ ｃ ｕ ，Ａ ｎ ｎ ａ ｅ
和 力学 强度 。Ｍ Ｏ、 ａ Ｎ ， ｇ Ｂ Ｏ、 ａＯ等能 进一 步 降 低玻
璃 的 及 影 响 Ｏ。 Ｌ
铅 玻璃 和晶体硅 太 阳能 电池银浆用 高温无铅 玻璃 。
ｌ 实验 部 分
１ １ 实验 玻璃 配 方设 计 ．
本文研 究的银 电子浆料 用 无铅 玻璃 分 为 中低 温
２个未 配 对 的 ４ 外 层 电子 ， ｓ 具有 一定 程度 的双 重 结 构作 用 ， 于玻 璃组 成 的调节 。 利 当 ＳＯ 、 Ｂ Ｚ Ｏ、 １ 基础 成 分 确 定 ｉ Ｂ Ｏ 、 ｉ 、 ｎ Ａ２ Ｏ Ｏ 以后 ， 随着 Ｎ ， Ｂ Ｏ质 量分 数 的增 加 ， 璃 的 、 ａＯ、 ａ 玻 的变化 如 图 １２所示 。 、
１ ： ８的 比例 不 变 ， 别改 变 Ｎ ， ２８ 分 ａＯ和 Ｂ Ｏ的质 量分 ａ 数 ， 氧化 物 的质 量分 数改 变 之 和为 １ ． ％ ， 实 ２种 ２０ 按
验 配 方制 备 出 的玻 璃 料记 为 Ａ 。 第二 种 高 温 无 铅 玻 璃 ， 定 Ｂ Ｏ 、 ｉ 。 Ｂ 设 ＳＯ 、 ｉＯ 、 Ｚ Ｏ、 １Ｏ ｎ Ａ ． 为基 础成 分 ， 究 Ｂ Ｏ、 Ｏ 的加 入 对 无 研 ａ Ｍｇ 铅 玻璃 性 能 的影 响 。实 验 保 持 （ ａ Ｂ Ｏ十Ｍｇ ： Ｏ）
也 制 定 了《 电子信 息 产 业部 污染 防护 管 理 办 法 》 全 ，
收稿 日期 ：０ １ ７一ｌ ２ １ 一Ｏ ２ 第 一作 者 简介 ： 赵
基 金 项 目 ： 南 省 科 研 院 所 技 术 开 发 研 究 专 项 资助 （ ０２ ０ Ｃ ０ １ 。 云 Ｎ ．０ ７ Ｆ ０ ）
玲， ， 女 高级 工 程 师 ， 主要 从事 电 子浆 料 的研 究 与 开 发 。Ｅ—ｍａ ：ｈｏｉｇ０ ＠ １３ ＣＦ ｉ ｚａｌ ８ ２ ６ ．Ｏｌ ｌ ｎ ｆ
２
贵 金 属
第 ３ 卷 ３
备 出了 Ｐ Ｃ 正温 度 系数 ） 敏 电阻 银浆 用 中低 温 无 Ｔ（ 热
２元 素 的 氧 化 物 ， Ｂ Ｚ Ｏ， 够 降 低 玻 璃 的 如 ｉ 、ｎ 能 Ｏ ７ 。Ａ 为 网 络 中间 体 ， 强 有 力 地 抑 制 玻 璃 失 １ １Ｏ ｇ 能 透 ， 入少 量 Ａ ： 还 可 以 提 高 玻 璃 的 化 学 稳 定 性 加 １ Ｏ
Ｋ ｎ ｎ ｎｔｕｅｏ ｒｃ ｕ ｅａ ， ｕ ｍ ｎ ５ １６ ｈｎ ） ｕｍｉｇＩｓｔｔ ｆ ｅｉ ｓＭ ｔ ｓ Ｋ ｎ ｉｇ６０ ０ ，Ｃ ｉａ ｉ Ｐ ｏ ｌ
Ａ ｂｓｒ ｔ：Ａ ｉ ｆ ｌａ — ｆｅ ｌ ｓ ｏ ｉｖ ｒ ｅｅ ｔｏ ｉ ａ ｔ ｃ ｍｐ ｓ ｄ ｏ ｔａｃ ｋｎｄ ｏ ｅ ｄ ｌ ｅ ｇａ ｓ ｔｒ ｓｌｅ ｌ ｃｒ ｎ ｃ ｐ ｓｅ ｏ ｏ ｅ ｆ Ｂ２ Ｏ３， Ｓ Ｏ２ ＢｉＯ３ Ｚｎ ｉ ， ２ ， Ｏ
ｏ ｅｓｆ ｎｎ ｍ ｅａｕｅ Ｔ ） ａ ｄｔｅｍ ｌ ｘａ ｓ ｎ ｃｅ ｃｅｔ Ｏ）ｗ ｒ ｎｌｚｄ ａ ｄ ｄ ｃ ｓｅ ． ｎｔ ｏｔ ｉｇｔ ｐ ｒｔｒ （ ｇ ｎ ｈ ｒ ａ ｅｐ ｎｉ ｏｆ ｉ （ Ｌ ｅｅａ ａ ｅ ｎ ｉ ｕｓｄ ｈ ｅ ｅ ｏ ｉ ｎ ｙ ｓ
Ｐ ｂＯ ｌｓ ｙ ｔ ｍ ． Ａｃ ｏ ｄ ｎ ｏｔ ｉ ｅ ｅ ｔｕｓ ｓ，ｔ ｅ ｉ ｆ ｎｃ ｓｏ ｈ ｏ ｔ ｎ ｓｏ Ｏ ，Ｍ ｇ ａ ｄ Ｎａ ｇ ａ ｓ ｓ ｓｅ ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｈｅ ｄｆ ｒ ｎ ｅ ｆ ｈ ｎ ｕｅ ｅ ｆｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔ ｆＢａ ｌ Ｏ ｎ ２ Ｏ
１ ２ 样 品的 制备 ．
本实验 中用分 析天平准 确称量 ， 所选 原料 均 为分 析纯 ， 按上 述 实 验配 方 设计 进 行 配 料 ， 混合 均 匀 。将
配料分 次加 入 到 陶瓷 坩 埚 巾，待 箱 式烧 结 炉 升 温 至
１５ ￣ 将 陶瓷坩 埚放入烧 结炉 中 ， 温 ３ ｉ ， ２ ０Ｃ， 保 ０ｒ ｎ后 迅 ａ
玻 璃制 备 出的银 电子 浆料 电性 能优 良． 能满足 特 定 电极 的应 用要 求 。 关键 词 ： 无铅 玻 璃 ；电子浆料 ；软化 温度 ；电性 能
中图分 类号 ： ６ ４ １ ２ ０ １ ．２
文 献标 识码 ： 文章 编 号 ：０ ４— ６ ６ ２ １ ） １— ０ １— ４ Ａ １０ ０７ （０２ ０ ００ ０
＋Ｎａ Ｏ） Ｗ （ ， ＋ＳＯ，＋Ｂ ， ＋Ｚ Ｏ ＋Ａ１０ ， ： ＢＯ ｉ ｉ０ ｎ ， ） ＝
中就能 得 到凝结 为 玻璃 念 的熔 融 物 ， 因为 铋 离 子 与 铅 离子 一样 ， 们 的 离 子 半 径 、 它 电子 结 构 都 相 似 ， 外 层都 有 ２个 电子 ， 铋离 子 能强 烈极 化 ， 外 电场 作 用 在 下发 生 形变 ， 使不 对称 原 子 团形成 ， 极 化 形 成 促 Ｂ 不对 称 的 ＢＯ ｉ 八 面体 ， 成 空 间 网络 结 构 。Ｚ Ｏ作 组 ｎ 为 助熔 体 能使 玻 璃 的 化学 稳 定 性 倍 增 ， 离 子 ｎｄ Ｂａ ，Ｍｇ ａ ２ ａ ｏ—ｃ ｍｐ ｎ ｎ ｓｗａ ｔ ｄｉｄ ｔ ｕｂ ｔｔ ｔ ｏ ｎｄ Ａ１ ａ ａ ｅ ｃ ｍｐ ｎ ｎ ｓ ａ Ｏ Ｏ３ Ｏ ｎｄ Ｎａ ｓ ｃ Ｏ ｏ ｏ ｅ ｔ ｓ ｓｕ ｅ ｏ ｓ ｓｉ ｅ ｆｒ ｕ
Ｂ 能单 独 形成玻 璃 ， 在 ＳＯ 、 ， 体 系 ｉＯ 不 但 ｉ，ＢＯ
和高 温 ２种 。第 一 种 中低 温 无 铅 玻 璃 ， 定 Ｂ Ｏ 、 设 ，
ＳＯ 、 ｉ ３Ｚ Ｏ、 １０ 为基 础成 分 ， 究 Ｂ Ｏ、 ａＯ ｉ２ Ｂ 、ｎ Ａ ２ ３ ２ Ｏ 研 ａ Ｎ２ 的加 入对 无 铅 玻 璃 性 能 的影 响 。实 验 保 持 Ｗ（ ａ ＢＯ
也 不 同。
璃料 广 泛用作 银 电子 浆料 中的粘 结 相 。以往 的玻 璃 巾都 含有 铅 ， 是 由于 氧化 铅 可有 效 降低 玻 璃 软化 这 点 以及 与各种 基体 材 料有 较好 的湿 润 性 等特 点 。然 而， 随着 全球 节 能环保 力 度 的不 断 强 化 ， 欧盟 、 国 、 美 日本 等 国 出台 了相 关 指 令 和 法 规 ， 国信 息 产 业 部 我
浆料 已成 为 电子 ＿ 中不 可 缺 少 的重 要 材 料 ， 玻 Ｔ业 而
面 限制 或禁 止 电子 产 品中使 用铅 、 、 等有 毒有 害 汞 镉 元 素 。 因此 ， 须寻 找氧 化铅 的替 代 物 ， 必 由于 银 电子
浆 料应 用不 同 ， 结 温度 不 同 ， 烧 因而所 需 的无 铅玻 璃
（ ｔ ｅＫ ｙ Ｌ ｂ ｒ ｏｙｏ ｄ ａ ｃ ｄＴ ｃ ｎ ｌ ｉ ｒ ｏ ｐｅ ｅ ｓ ｅＵ ｉｚ ｔ ｎ ｏ Ｐ ａ ｎ ｍ Ｍｅ ｌ， Ｓａ ｅ ａ ｏａ ｒ ｆ ｖ ｎ ｅ ｅ ｈ ｏ ｇ ｓｆ ｍ ｒｈ ｎ ｉ ｔｉ ｉ ｆ ｌｔ ｕ ｔ ｓ ｔ ｔ Ａ ｏｅ ｏＣ ｖ ｌ ａｏ ｉ ａ
ｖ ｌｐ ｄ． Ｔｈ ｌｃ ｒｃ ｌｐ ｏ ｒｉｓｏ ｈ ｉ ｅ ａ ｔ ｒ ｏ ｄ． Ｉ ｈ ｗｓｔ ｔｔ ｉ ｅ ｄ — ｆｅ ｌ ｓ ａ ｅ ｔ ｅｏ ｅ ｅ ｅ ｅ ｔｉａ ｒ ｐｅ ｔ ｆｔ ｅ ｓｌ ｒｐ ｓｅ ａｅ ｇ ｏ ｅ ｖ ｔｓ ｏ ｈａ ｈ ｓｌ ａ ｌ ｅ ｇａ ｓｃ ｎ ｍ ｅ ｔ ｅ ｒ ｑ ｉｅ ｎ ｓ ｏ ｐ ｃｆｃ ｅｅ ｔｏ ｅ ｈ ｅ ｕ ｒ ｍｅ ｔ ｆｓ ｅ ｉ ｌｃｒ ｄ ． ｉ
Ｔ ｏ ｋｎ ｓｏ ａ ｗ ｉ ｄ ｆｌ ｄ—ｆ ｅ ｇ ａ ｓ ｗ ｔ ｏ ｅ ｉ ｇ ｔ ｍｐ ｒ ｔ ｒ ｆ ２ ％ ，ｔ ｅ ｍａ ｘ ａ ｓｏ ｏ ｆ ｃｅ ｔ ｆ１ ． ｅ ｒ ｌ ｓ ｉ ｓ ｆ ｎ ｎ ｅ ｅ ａ ｕ ｅ ｏ ０ ｅ ｈ ｔ ４ ｈ ｒ ｌｅ ｐ ｎ ｉ ｎ ｃ ｅ ｉ ｎ １ ８ ｉ ｏ
本 文研 究 了 以 Ｂ ０ 、ｉ Ｂ Ｚ Ｏ、 １ 为 ＳＯ 、 ｉ 、 ｎ Ａ Ｏ Ｏ
基 础成 分 ， 引人 ＢＯ、 Ｏ Ｎ ２ ａ Ｍｇ 、 ａＯ等 氧化 物替 代 Ｐ Ｏ， ｂ
通过对 玻璃软化 温度 （ ） 和热 膨胀 系数 （ 的测 定 ， ） 分析 了 Ｂ Ｏ、 ｇ Ｎ ： ａ Ｍ Ｏ、 ａＯ等对玻璃体 系的助熔原 理 ， 制
Ｘ ０ ｃ ａ ｄ ｓ ｆｅ ｎｇ ｔｍｐ ｒ ｔ ｒ ｆ７ ０￣ ．ｔ ｅ ｍａ ｘ ａ ｉｎ ｃ ｅ ｃｅ ｔｏ ． × １ １ ｊ ｎ ｏ ｎｉ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｏ ０ Ｃ Ｃ ｔ ｈ ｒ ｌｅ ｐ ｎｓｏ ｏ ｆ ｉｎ ｆ１ ９ ｉ ０～ ｏ ｒ ｅ Ｃ ｗｅ ｅ ｄ —
２１ ０ ２年 ２月
贵 金 属
Ｐｒ ｃｏ Ｍｅ ａｓ ｅ ｉｕｓ ｔｌ
Ｆｅ ｂ． ２ ２ ０１
第３ ３卷第 ｌ 期
Ｖ０ ． １ ３３． ．１ Ｎｏ
银 电 子 浆 料 用 无 铅 玻 璃 的 研 制
赵 玲 ，田相 亮 ，熊庆丰 ，黄富春 ， 樊明拥
６０ ０ ） ５ １６ （ 明贵 金 属 研 究 所 稀 贵 金 属 综 合 利 用 新 技 术 国家 重 点 实验 室 ， 明 昆 昆
摘 要 ： 究 了以 Ｂ Ｏ 、ｉ Ｂ Ｚ Ｏ、 １ 为基础 成 分 ， Ｂ Ｏ、 Ｏ、 ａＯ等 多种 氧化 物 为辅 研 ＳＯ 、 ｉ 、 ｎ Ａ Ｏ Ｏ 以 ａ Ｍｇ Ｎ ２
助 成 分替代 银 电子 浆 料 粘 结相 中 的 Ｐ Ｏ 根 据 银 电 子 浆 料 的 不 同 用途 ， 究分 析 了 Ｂ Ｏ、 Ｏ、 ｂ。 研 ａ Ｍｇ